检索结果-内蒙古大学图书馆

安徽工程大学学报 2023年第4期38卷 29-38页

作者：徐奇葛方振淮北师范大学计算机科学与技术学院安徽淮北235000

与传统的单任务进化算法不同,进化多任务优化(EMT)利用任务之间的信息共享,同时对多个任务实施进化搜索,进而提升多个任务的收敛性能,但这些任务可能拥有不同的特征。为实现任务之间信息的有效传递,提出了一种基于子空间对齐和反向学习... 详细信息

与传统的单任务进化算法不同,进化多任务优化(EMT)利用任务之间的信息共享,同时对多个任务实施进化搜索,进而提升多个任务的收敛性能,但这些任务可能拥有不同的特征。为实现任务之间信息的有效传递,提出了一种基于子空间对齐和反向学习的进化多任务优化算法(EMT-SOL)。该算法首先通过历史支配关系选择合适的迁移个体;然后,通过迁移学习中的子空间对齐学习策略,建立任务之间的映射关系,利用映射关系减小迁移个体与目标任务种群个体之间的差异;同时,利用目标任务的个体对映射后的迁移个体进行反向学习,提高目标任务种群的多样性;最后,通过9个标准测试函数对该算法进行测试,并与6个现有算法对比分析。研究结果表明,本文所提出的算法在收敛性能和个体正迁移比例方面均优于对比算法。

关键词：多目标多任务进化算法迁移学习子空间对齐反向学习

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基于数据解析的自适应多目标演化算法研究

基于数据解析的自适应多目标演化算法研究

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作者：董志明东北大学

学位级别：博士

工业生产中许多问题都可以归结为多目标优化问题。作为求解多目标优化问题的一种有效工具,演化算法在优化领域扮演着越来越重要的角色,并取得了令人满意的结果。但是,在处理复杂、大规模、实际应用等问题时,演化算法仍然面临着搜索效率... 详细信息

工业生产中许多问题都可以归结为多目标优化问题。作为求解多目标优化问题的一种有效工具,演化算法在优化领域扮演着越来越重要的角色,并取得了令人满意的结果。但是,在处理复杂、大规模、实际应用等问题时,演化算法仍然面临着搜索效率低、分散性不足等挑战。如何利用演化过程产生的“数据”,解析并挖掘出有价值的信息来指导演化过程,形成算法的自适应调整机制,进而提升算法性能,是一个值得探索的科学问题。本文将围绕基于数据解析的自适应多目标演化算法进行研究,主要内容和研究成果如下: (1)针对传统自适应变异算子对目标解质量考虑较少的问题,提出一种基于偏置变异算子自适应选择的多目标差分演化算法。该算法通过维护一组个体存档来替代传统种群进行演化搜索,并使用截断操作来增强选择压力。通过对多个偏置变异算子的搜索结果进行统计分析,提出了变异算子的自适应选择策略,以加快算法的收敛速度。基于4组多目标benchmark问题的测试结果表明,所提出的算法比6个state-of-the-art多目标差分算法性能更优或者更具有竞争性。 (2)针对传统MOEA/D在处理Pareto前沿具有“长尾尖峰”特征的多目标问题时容易出现性能退化的问题,基于对当前种群中Pareto前沿形状的解析,提出一种基于链分割的权重向量自适应调整策略。以提出的“种群活跃性”度量作为触发条件,从当前种群分布中得出一条或者多条链式结构,以近似真实Pareto前沿形状。进而实现MOEA/D算法中权重向量的自适应调整,以提高算法的性能。基于一系列测试实例的测试,结果表明所提出的权重向量自适应调整策略能够显著改进多种不同的MOEA/D算法,并且基于该策略的MOEA/D-DE算法要优于其它5种state-of-the-art算法。 (3)针对链分割策略很难推广到超多目标或者Pareto前沿不连续等问题,提出一种基于计算资源自适应分配与权重向量调整策略的改进MOEA/D算法。该算法给每个子问题都维护一个容量动态变化的存档。在算法的迭代过程中,用一个基于子问题存档的效应值函数来自适应的分配计算资源以及调整存档容量。分配计算资源让外部存档的更新更具有针对性,即目标空间的哪些区域更值得维护,而调整容量是期望每个存档的分布更均匀。进一步的,再利用这些存档去调整权重向量的分布,进而提高算法性能。基于benchmark问题的测试结果表明,所提出的算法要优于当前文献中的5种state-of-the-art算法。 (4)针对多目标多任务优化中不同任务之间有价值的信息难以高效挖掘的问题,提出一种基于邻域自适应匹配的多目标多任务优化演化算法。算法将每个任务分解成一系列单目标子问题,每个子问题不仅在自己的任务内根据权重向量之间的欧氏距离维持一个邻域(内部邻域),而且还通过灰度关联分析与其它任务的子问题建立一个邻域关系(外部邻域),以邻域作为实现任务间知识转移的桥梁,以便任务之间进行交流,挖掘有价值的信息。实验结果表明,提出的算法的性能优于4个state-of-the-art多目标多任务演化算法和一个传统的基于分解的多目标演化算法。 (5)针对钢铁企业彩涂调度问题,以产能、质量以及成本为目标建立一个彩涂多目标调度模型,并提出一个基于自适应动态局部搜索的改进MOEA/D算法。在算法中,提出一种分段编码的方式,确保每个个体在演化过程中都能满足工艺约束,以避免出现不可行解,提高算法搜索效率。同时,算法将该多目标问题分解成一系列单目标子问题同时优化,并通过对这些子问题的演化速度进行解析,自适应的对部分个体进行局部搜索操作。基于8种不同规模的彩涂多目标调度问题对所提出的算法的测试,测试结果表明该算法要优于4个state-of-the-art算法,能够有效求解实际的彩涂多目标调度问题。 (6)基于实际需求,以钢铁生产中加热炉和连续退火等多工件连续生产过程为背景,提炼出一类具有高维约束、大规模、多目标等特点的集成操作优化问题。针对该问题,从多任务优化的角度提出了一种基于约束分解和重构的演化算法框架。约束分解策略将原问题分解成一个任务之间无约束的多目标多任务优化问题,进而可以用多任务演化算法求解。接着,约束重构策略通过建立一个整数多目标优化模型,实现从多任务演化算法获得的Pareto解集中选择满足原问题约束的可行解,并进一步优化生产指标,实现对原问题的高效求解。在实验中构建了 5种规模的生产问题,其中决策变量个数最高超过了 2000个,实验结果表明所提出的算法框架是一种可行且高效的解决方案。

关键词：数据解析自适应演化算法多目标多目标多任务

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星际航行

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创新世界周刊 2020年第8期 50-55页

作者：耿肃竹徐姝静无不详新华社人民网

登上火星,这是人类开启探索宇宙空间的关键一步。实现星际航行——人类的未来是整个宇宙。冲出太阳系外人类对于探测深空经历了从近到远的过程:月球是起点和前哨站;火星是月球之后的又一探测热点;小天体日益受到重视;多目标多任务探测... 详细信息

登上火星,这是人类开启探索宇宙空间的关键一步。实现星际航行——人类的未来是整个宇宙。冲出太阳系外人类对于探测深空经历了从近到远的过程:月球是起点和前哨站;火星是月球之后的又一探测热点;小天体日益受到重视;多目标多任务探测成为综合探索太空的典范;对太阳系中心天体太阳的研究未曾间断;火星和金星之外的大行星及其卫星探测活动任重道远……其中,旅行者号就是最耀眼的探索之一。

关键词：星际航行旅行者号卫星探测中心天体多目标多任务小天体火星大行星

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基于微分进化算法的深空小推力轨道优化设计

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飞行器测控学报 2014年第6期33卷 518-524页

作者：张仁勇罗建军程潏西北工业大学航天学院西安710072

针对多目标多任务的深空探测轨道优化设计问题,基于以太阳为主引力体的二体模型,采用电推进小推力系统,提出了将目标行星的探测方式、探测顺序、发射窗口同时进行全局优化的解决方案。依此建立小推力轨道优化设计算法模型,利用微分进化... 详细信息

针对多目标多任务的深空探测轨道优化设计问题,基于以太阳为主引力体的二体模型,采用电推进小推力系统,提出了将目标行星的探测方式、探测顺序、发射窗口同时进行全局优化的解决方案。依此建立小推力轨道优化设计算法模型,利用微分进化算法进行全局一体化优化设计,得出多目标多任务的一体化深空探测轨道。通过与相同条件下其他设计方法的结果比对分析得出:基于小推力推进方式并采用微分进化算法进行优化的轨道优化设计方案,在多目标多任务深空轨道一体化设计问题上具有可行性及应用价值。

关键词：多目标多任务小推力轨道优化深空探测微分进化

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基于微分进化算法的深空轨道全局优化设计

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力学学报 2012年第6期44卷 1079-1083页

作者：张仁勇罗建军程潏唐歌实曹静苏二龙冯晶琅西北工业大学航天学院航天飞行动力学技术重点实验室西安710072 北京航天飞行控制中心航天飞行动力学技术重点实验室北京100094

针对多目标多任务的深空探测轨道设计问题,提出一种新的将探测目标、探测方式、探测顺序以及发射窗口同时作为优化变量,并采用微分进化算法进行全局优化的设计方法.使用该方法在只考虑太阳中心引力作用的二体模型下,基于圆锥曲线拼接法... 详细信息

针对多目标多任务的深空探测轨道设计问题,提出一种新的将探测目标、探测方式、探测顺序以及发射窗口同时作为优化变量,并采用微分进化算法进行全局优化的设计方法.使用该方法在只考虑太阳中心引力作用的二体模型下,基于圆锥曲线拼接法建立第三届全国深空轨道设计竞赛问题的优化模型并进行求解.最后利用该方法求解ESA的ACT研究团队的深空探测任务算例并对结果进行对比分析.结果表明,提出的全局优化设计方法对解决多目标、多任务深空探测轨道优化设计问题是可行和有效的.

关键词：深空探测多目标多任务轨道优化 Lambert变轨微分进化算法

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多目标多任务深空探测技术初探

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航天器工程 2006年第2期15卷 45-50页

作者：邓湘金张熇彭兢中国空间技术研究院总体部北京100094

在火星上探测水的存在与否,以及在彗星和小行星等小天体中寻找太阳系最早的起源信息是目前国际上深空探测的两个热点。该文分析了我国开展火星水探测和小天体探测研究的必要性,提出了适合同时探测火星及彗星/小行星的多目标多任务深空... 详细信息

在火星上探测水的存在与否,以及在彗星和小行星等小天体中寻找太阳系最早的起源信息是目前国际上深空探测的两个热点。该文分析了我国开展火星水探测和小天体探测研究的必要性,提出了适合同时探测火星及彗星/小行星的多目标多任务深空探测器的初步设想,并对其关键技术进行了初步分析。根据我国的国力和科学探测需要,结合我国未来20年内的主要深空探测发展方向,实施多目标多任务的深空探测任务不仅可以节省发射费用,而且实施结合新技术验证的多目标深空探测活动,可以获得较高的效益。

关键词：多目标多任务深空探测技术火星探测小天体探测

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多目标多任务深空探测技术初探

多目标多任务深空探测技术初探

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2006中国科协年会

作者：邓湘金张熇彭兢中国空间技术研究院总体部中国空间技术研究院总体部中国空间技术研究院总体部

多目标多任务是国际上开展深空探测活动中最为常见的一种实施方式。该文提出了适合同时探测火星和彗星/小行星的多目标、多任务深空任务的初步设想。

关键词：深空探测多目标多任务火星探测小天体探测

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深空探测与我国深空探测展望

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深空探测研究 2007年第1期5卷 1-6页

作者：叶培建彭兢中国空间技术研究院

本文首先阐述了深空探测的有关定义和深空探测的作用和意义。对迄今为止人类已经开展的深空探测活动进行了简单的回顾，简介了近期己开展和未来5年内将要开展的深空探测任务，以及未来主要航天国家的深空探测规划，并对国外开展深空探... 详细信息

本文首先阐述了深空探测的有关定义和深空探测的作用和意义。对迄今为止人类已经开展的深空探测活动进行了简单的回顾，简介了近期己开展和未来5年内将要开展的深空探测任务，以及未来主要航天国家的深空探测规划，并对国外开展深空探测对我国的启示进行了总结，提出了未来我国开展深空探测应掌握和突破的关键技术。接着介绍了我国深空探测的现状，对绕月探测工程和嫦娥一号进行了简介，重点介绍了探月工程二、三期的思路以及二期工程的立项论证情况和初步总体方案，同时简要叙述了正在论证中的中俄联合火星探测、夸父计划、硬x射线天文望远镜和空间太阳望远镜等项目的概况。最后给出了对我国未来深空探测发展方向的思考和展望。

关键词：深空探测行星际探测多目标多任务中国月球探测工程

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深空探测与我国深空探测展望

引用

中国工程科学 2006年第10期8卷 13-18页

作者：叶培建彭兢中国空间技术研究院北京100081

对人类已经开展的深空探测活动进行了回顾,简介了近期已开展和未来5年内将要开展的深空探测任务,以及未来主要航天国家的深空探测规划,提出了未来我国开展深空探测应掌握和突破的关键技术;介绍了我国深空探测的现状,对绕月探测工程和嫦... 详细信息

对人类已经开展的深空探测活动进行了回顾,简介了近期已开展和未来5年内将要开展的深空探测任务,以及未来主要航天国家的深空探测规划,提出了未来我国开展深空探测应掌握和突破的关键技术;介绍了我国深空探测的现状,对绕月探测工程和嫦娥1号进行了简介,重点介绍了探月工程二、三期的思路和二期工程的立项论证情况和初步总体方案,同时简要叙述了正在论证中的中俄联合火星探测、夸父计划、硬X射线天文望远镜和空间太阳望远镜等项目的概况;给出了对我国未来深空探测发展方向的思考和展望。

关键词：深空探测行星际探测多目标多任务中国探月工程

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国外深空探测发展趋势研究

国外深空探测发展趋势研究

引用

中国宇航学会深空探测技术专业委员会第三届学术会议

作者：彭兢张熇柳忠尧邓湘金胡智新中国空间技术研究院中国空间技术研究院中国空间技术研究院中国空间技术研究院中国空间技术研究院

本文首先简单回顾了国外近半个世纪以来开展的深空探测活动,进行了简单统计和分析。随后分别介绍了俄罗斯(苏联)、美国、欧空局和日本等国家和地区开展深空探测的历史和未来的规划。最后总结了近期和未来一段时期内国际上各主要航天国... 详细信息

本文首先简单回顾了国外近半个世纪以来开展的深空探测活动,进行了简单统计和分析。随后分别介绍了俄罗斯(苏联)、美国、欧空局和日本等国家和地区开展深空探测的历史和未来的规划。最后总结了近期和未来一段时期内国际上各主要航天国家的深空探测计划和任务的特点。

关键词：深空探测行星探测多目标多任务

来源：评论

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